‫دانشگاه صنعتي شريف‬
‫دانشکده مهندسي کامپيوتر‬
‫هوش مصنوعي‬
‫تمرين نظری شماره ‪5‬‬
‫توضيحات‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫ًوطُ ايي توطيي ًظطی ‪ً 5+011‬وطُ ذَاّس تَز‪.‬‬
‫هَػس تحَيل توطيي ‪ 08‬ذطزاز است‪.‬‬
‫ّطگًَِ سَال ضاجغ تِ ايي توطيي ضا تِ آزضس ‪ [email protected]‬تفطستيس‪.‬‬
‫تِ اظای ّط ضٍظ تاذيط تا قثل اظ حل توطيي ‪ً %01‬وطُ کسط ذَاّس ضس ٍ تؼس اظ آى ّيچ ًوطُای تِ توطيي تؼلق ًویگيطز‪.‬‬
‫تِ توطييّای کپی ًوطُ غفط تؼلق ذَاّس گطفت‪.‬‬
‫‪1‬‬
‫سوال ‪ 15( 1‬نمره)‬
‫فطؼ کٌيس ػولگطّای ظيط ضا زض اذتياض زاضيس‪:‬‬
‫‪O1: precondition: A‬‬
‫‪Effects:‬‬
‫‪O2: precondition:‬‬
‫‪Effects:‬‬
‫‪O3: precondition: C‬‬
‫‪Effects: B‬‬
‫‪O4: precondition: E‬‬
‫‪Effects: D‬‬
‫تا زاضتي حالت اٍليِ‬
‫‪:‬‬
‫‪ A‬تطای ضسيسى تِ ّسف‬
‫)‪ .‬ضٍاتط ‪ Mutex‬تيي کٌصّا ضا هطرع کٌيس ٍ ًَع‬
‫‪ )a‬گطاف تطًاهِ ضيعی ضا تا زٍ سطح کٌطی ضسن کٌيس (‬
‫آىّا ضا ّن تٌَيسيس‪.‬‬
‫‪ )b‬آيا اظ گطاف حاغل تا ّويي تؼساز سطح هیتَاى تطًاهِ استرطاج کطز‪.‬‬
‫سوال ‪ 10( 2‬نمره)‬
‫يک هيوَى زض آظهايطگاّی کِ هَظی اظ سقف آى آٍيعاى است قطاض زاضز‪ .‬قس هيوَى تِ هَظ ًوی ضسس اها جؼثِ ای زض آظهايطگاُ قطاض زاضز‬
‫ٍ زض غَضتی کِ هيوَى ضٍی آى قطاض گيطز قسش تِ هَظ هیضسس‪ .‬کٌصّايی کِ هيوَى هیتَاًس اًجام زّس تِ غَضت ظيط است‪:‬‬
‫‪-‬‬
‫‪ Go‬کِ ضفتي اظ هکاًی تِ هکاى زيگط است‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫‪ Push‬کِ ضیای ضا اظ هکاًی تِ هکاى زيگط ّل هی زّس‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫‪ Climb up‬کِ اظ ضیای تاال هی ضٍز‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫‪ Climb down‬کِ اظ ضٍی ضیای پاييي هی آيس‪.‬‬
‫‪-‬‬
‫‪ Grasp‬کِ هيوَى ضیای ضا تا زستص هی گيطز ٍ زض اذتياض ذَز قطاض هی زّس‪.‬‬
‫زض غَضتی کِ زض اتتسا هيوَى زض هکاى ‪ ،A‬هَظ زض هکاى ‪ ٍ B‬جؼثِ زض هکاى ‪ C‬تاضس ٍ ّسف ايي تاضس کِ هَظ زض اذتياض هيوَى قطاض گيطز‬
‫ٍ هيوَى ّن ضٍی ظهيي تاضس‪ .‬تَغيف ‪ PDDL‬هسالِ ضا تا تَجِ تِ تَضيحات زازُ ضسُ زض غَضت سَال تٌَيسيس‪.‬‬
‫سوال ‪ 15( 3‬نمره)‪:‬‬
‫زض ضٍش تطًاهِضيعی ‪ SATPlan‬تطای تثسيل هسالِ پيسا کطزى تطًاهِ تِ طَل تِ هسالِ ‪ ،satisfiability‬تِ غيط اظ لحاظ کطزى حالت اٍليِ‬
‫ٍ ّسف‪ّaxiom ،‬ای ‪ً action-preconditions ٍ action-exclusion ،successor-state‬يع زض ًظط گطفتِ هیضًَس‪.‬‬
‫‪ )a‬تا حصف ‪ّaxiom‬ای هطتَط تِ ‪ action-preconditions‬چِ هطکلی زض تطًاهِضيع ‪ SATPlan‬پيص هیآيس ٍ ضيطِی ايي هطکل‬
‫زض کجاست؟‬
‫‪2‬‬
‫‪ )b‬اگط ‪ّaxiom‬ای هطتَط تِ ‪ successor-state‬تِ غَضت زٍ ططفِ (طثق ضاتطِ ظيط) تطقطاض تاضٌس‪ ،‬آيا تاظ ّن ًياظ تِ ‪ّaxiom‬ای‬
‫هطتَط تِ ‪ّ action-preconditions‬ست؟ تَضيح زّيس‪.‬‬
‫‪ )c‬اگط ‪ّaxiom‬ای هطتَط تِ ‪ action-exclusion‬حصف ضًَس‪ ،‬زض چِ هَاقؼی هطکل پيص هیآيس؟‬
‫سوال ‪ 15( 4‬نمره)‬
‫زض ضکل ظيط هیذَاّين زٍ هکؼة ‪ B ٍ A‬ضا تا تطتية هطرع ضسُ تط ضٍی هکؼة ‪ C‬قطاض زّين‪ .‬تطای ايي کاض هیتَاًين اظ يکی اظ زٍ‬
‫ػول ‪ MoveT‬يا ‪ Move‬کِ زض ضکل تَضيح زازُ ضسُاًس‪ ،‬استفازُ کٌين‪.‬‬
‫‪ )a‬يکی اظ پاسدّای هسالِ کِ تَسط تطًاهِضيع ‪ POP‬تِزست هیآيس ضا تِ طَض زقيق هطرع کٌيس (کٌصّا‪ ،‬ضٍاتط ػلی ٍ ضٍاتط‬
‫تطتية تيي آىّا تايس هطرع تاضس)‪ّ .‬وچٌيي تؼييي ًواييس کِ تطتية اضافِ ضسى کٌصّا تِ ايي تطًاهِ تِ چِ غَضت تَزُ ٍ‬
‫تْسيسّای احتوالی کِ زض جطياى تطکيل تطًاهِ ضفغ ضسُاًس ضا ًيع ّوطاُ تا ًحَُ ضفغ تْسيس هطرع کٌيس‪.‬‬
‫‪ )b‬يک ًحَُی ذطیساظی تطًاهِ حاغل ضا هطرع کٌيس (هٌظَض يک تطًاهِ تا تطتية کاهل است کِ تا تطًاهِ تا تطتية جعئی‬
‫ساظگاض تاضس)‪.‬‬
‫سوال ‪ 20( 5‬نمره)‬
‫تِ سَاالت ظيط زض هَضز تطًاهِضيعی تا شکط تَضيح پاسد زّيس‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫‪ .0.5‬جستجَی زٍ ططفِ ضا زض ًظط تگيطيس‪.‬‬
‫‪ .a‬آيا جستجَی زٍ ططفِ تطای تطای هسائل تطًاهِضيعی زض حالت کلی ايسُی هٌاسثی است؟‬
‫‪ .b‬زض هَضز ذاظ تطًاهِضيع ‪ POP‬چطَض؟‬
‫‪ .5.5‬گعاضُ ّای ظيط ضا اثثات يا ضز کٌيس ( تا زليل)‪:‬‬
‫‪ .a‬تطًاهِضيع ‪ GraphPlan‬قاتليت آى ضا زاضز کِ تتَاًس تطای پيسا کطزى تطًاهِ تا حساقل تؼساز کٌص ّن تِ کاض گطفتِ‬
‫ضَز‪.‬‬
‫‪ .b‬زض ساذت گطاف تطًاهِضيعی ّويطِ ‪ level off‬ضخ هیزّس‪.‬‬
‫‪ .c‬اگط زض ظهاى ‪ level off‬ضسى گطاف ّوِ اّساف تسٍى ٍجَز ضاتطِی ‪ mutex‬تِ ٍجَز آهسُ تاضٌس ٍ زض جستجَی‬
‫ػقةضٍ زض تطًاهِضيع ‪ GraphPlan‬تطًاهِای پيسا ًطَز‪ ،‬ازاهِ زازى ساذت گطاف ّن ًویتَاًس هٌجط تِ پيسا کطزى‬
‫تطًاهِ ضَز‪.‬‬
‫‪ .d‬جستجَی ػقةضٍ زاذل گطاف تطًاهِضيعی زض الگَضيتن ‪ ،GraphPlan‬چِ هعايايی ًسثت تِ جستجَی ػقةضٍ هؼوَلی‬
‫هیتَاًس زاضتِ تاضس؟‬
‫‪ .5.5‬تا استفازُ اظ الگَضيتنّای جستجَی جلَضٍ يک ضٍش تطًاهِضيعی تطای پيسا کطزى جَاب تْيٌِ تِ غَضت زًثالِای اظ کٌصّا‬
‫پيطٌْاز کٌيس‪.‬‬
‫سوال ‪ 15( 6‬نمره)‪:‬‬
‫تؼطيف‪ Markov blanket :‬يک هتغيط زض ضثکِ تيعيي ضاهل پسضّا‪ ،‬فطظًساى ٍ پسضّای ّوِی فطظًساى آى هتغيط هیضَز‪.‬‬
‫ضثکِی تيعيي ضاهل ‪ N‬هتغيط تػازفی زض ًظط تگيطيس‪.‬‬
‫‪ )a‬اثثات کٌيس کِ يک هتغيط تِ ضطط ‪ Markov blanket‬ذَزش اظ زيگط هتغيطّای ضثکِ هستقل است‪.‬‬
‫)‬
‫‪ )b‬ثاتت کٌيس اگط‬
‫ضا ًطاى زّس‪:‬‬
‫|‬
‫| (‬
‫هجوَػِ هتغيطّای هَجَز زض ‪ Markov blanket‬هتغيط‬
‫|‬
‫∏‬
‫| (‬
‫)‬
‫)‬
‫هجوَػِ پسضاى هتغيط‬
‫ٍ‬
‫| (‬
‫سوال ‪ 15( 7‬نمره)‪:‬‬
‫فطؼ کٌيس ػاهل پيص اظ ضطٍع يک هساتقِ اسة زٍاًی زض هحل هساتقِ است‪ .‬يکی اظ سِ گعيٌِ ظيط تطای اٍ ٍجَز زاضز‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫ضطط ًثٌسز‪.‬‬
‫ضٍی ‪ Betty‬ضطط تثٌسز‪ّ .‬عيٌِ ايي کاض ‪ 5$‬است ٍ اگط ‪ Betty‬تثطز ‪ 7$‬جايعُ هیتطز‪ 2$( .‬سَز)‬
‫ضٍی ‪ Jimmy‬ضطط تثٌسز‪ّ .‬عيٌِ ايي کاض ‪ 5$‬است ٍ اگط ‪ Jimmy‬تثطز ‪ 15$‬جايعُ هیتطز‪ 10$( .‬سَز)‬
‫‪4‬‬
‫ػاهل هؼتقس است ‪ Betty‬تا احتوال ‪ 0.7‬تطًسُ ايي هساتقِ است ٍ ‪ Jimmy‬تا احتوال ‪ 0.1‬تطًسُ هیضَز‪.‬‬
‫‪ )a‬تػوين يک ػاهل ‪ rational‬تا زض زست زاضتي ايي اطالػات ضا تؼييي کٌيس؟ اگط قطاض تاضس ضطط تثٌسز‪ ،‬هقساض اهيس هؼياضکاضايی‬
‫(‪ )performance measure‬چقسض است؟‬
‫‪ )b‬فطؼ کٌيس يک ضرع هطهَظ ػاهل ضا ضاٌّوايی هیکٌس ٍ تِ اٍ هیگَيس کِ ‪ Betty‬اهطٍظ غثحاًِاش ضا ًرَضزُ است‪.‬‬
‫تا زض زست زاضتي زاًص ظيط‬
‫احتوال تطًسُ ضسى يک اسة تِ سالهت تَزى ٍ سطيغ تَزًص تستگی زاضز‪.‬‬
‫‪.i‬‬
‫سالهتی ٍ سطػت شاتی يک اسة اظ ّن هستقلٌس‪.‬‬
‫‪.ii‬‬
‫)‪.‬‬
‫يک اسة سالن تا احتوال ٍ يک اسة تيواض تا احتوال غثحاًِاش ضا هیذَضز (‬
‫‪.iii‬‬
‫يک ضثکِ تيعيي تا تَجِ تِ اطالػات زازُ ضسُ تطای هتغيطّای ظيط تکطيس ٍ ضٍاتط ضا هطرع کٌيس‪ّ .‬وچٌيي جساٍل احتواال‬
‫ضططی زض ّط گطُ ضا تا هؼطفی پاضاهتطّای الظم هطرع کٌيس‪.‬‬
‫‪ Betty :F‬شاتاً سطيغ است‪.‬‬
‫‪ :T‬ضاٌّوايی غَضت گطفتِ است‪.‬‬
‫‪ Betty :W‬هیتطز‪.‬‬
‫‪ Betty :B‬غثحاًِ ذَضزُ است‪.‬‬
‫‪ Betty :H‬سالن است‪.‬‬
‫‪ )c‬تطای قسوت ‪ b‬احتوالّای‬
‫هحاسثِ کٌيس‪.‬‬
‫ٍ‬
‫|‬
‫ضا تا تَجِ تاِ پاضاهتطّاای هَجاَز زض جاساٍل احتواال ضاططی ضاثکِ تياعيي‬
‫‪5‬‬